تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,599 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,217,090 |
پیشبینی زمانی و مکانی سطح آب زیرزمینی با استفاده از روشهای هوش مصنوعی و زمین آمار (مطالعه موردی: آبخوان دشت دوزدوزان) | ||
جغرافیا و برنامهریزی | ||
مقاله 15، دوره 20، شماره 58 - شماره پیاپی 2، بهمن 1395، صفحه 281-301 اصل مقاله (433.24 K) | ||
نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 2 | ||
نویسندگان | ||
عطاالله ندیری1؛ کیوان نادری2؛ اصغر اصغری مقدم3؛ محمدحسن حبیبی2 | ||
1استادیار گروه علوم زمین ، دانشگاه تبریز. | ||
2دانشجوی کارشناسی ارشد هیدروژئولوژی | ||
3استاد گروه زمینشناسی، دانشگاه تبریز | ||
چکیده | ||
نبود منابع آب سطحی دائمی در بسیاری از نقاط کشور باعث اضافه برداشت آب از منابع محدود زیرزمینی شده است. در دشت دوزدوزان که در حوضه آبریز دریاچه ارومیه قرار دارد، بهدلیل عدم جریان سطحی دائمی برداشت بیرویه از منابع آب زیرزمینی باعث ایجاد متوسط افت 76 سانتیمتر در سال شده است. هدف از این تحقیق پیشبینی سطح آب زیرزمینی در این دشت با استفاده از روشهای هوش مصنوعی و زمین آمار میباشد. در ابتدا با استفاده از روش خوشهبندی مرتبهای (HCA) پیزومترها دستهبندی شدند. با انجام آنالیز حساسیت، دادههای ماهانه سطح آب، بارش و تبخیر هرکدام با یک تأخیر زمانی طی دوره 10 ساله (91-82) بهعنوان ورودیهای مدل انتخاب شدند. پس از نرمالسازی دادهها مدلسازی با شبکههای عصبی (ANNs) انجام شد. به منظور بررسی بیشتر شبیهسازی با مدل فازی ساگنو (SFL) نیز انجام شد. برای مقایسه نتایج دو مدل شاخصهای آماری جذر میانگین مربعات خطا و ضریب تبیین بهکار گرفته شدند. با توجه به برتری مدل ANNs، مدل کریجینگ و کوکریجینگ عصبی برای پیشبینی مکانی سطح ایستابی انتخاب شدند و پیش بینی مکانی با هر دو مدل انجام شد. نتایج نشان داد که مدل کوکریجینگ با در نظر گرفتن پارامتر ثانویه توپوگرافی نسبت به مدل کریجینگ پیشبینی دقیقتری داشته است. براساس نتایج بهدست آمده با افزایش بازه زمانی پیش بینی خطای مدل ترکیبی (کوکریجینگ عصبی) افزایش مییابد که بیشتر بهدلیل افزایش خطای مدل شبکه عصبی مصنوعی با افزاییش بازه زمانی پیشبینی میباشد و خطای مدل زمین آمار ( کوکریجینگ) نامحسوس بهنظر میرسد. | ||
کلیدواژهها | ||
شبکههای عصبی مصنوعی(ANNs)؛ مدل فازی ساگنو(SFL)؛ نوسانات سطح ایستابی؛ کریجینگ؛ کوکریجینگ؛ دشت دوزدوزان | ||
مراجع | ||
ـ اصغری مقدم، اصغر؛ نورانی، وحید و عطالله ندیری (1387)، « مدلسازی بارش دشت تبریز با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی»، مجلهدانشکشاورزیدانشگاهتبریز، شماره 1، سال 1387، صص 1-15. ـ اصغریمقدم، اصغر؛ نورانی، وحید و عطالله ندیری (1388)، «پیشبینی زمانی و مکانی سطح آبهای زیرزمینی در محدوده متروی شهر تبریز با استفاده از مدل کریجینگ عصبی»، مجله تحقیقات منابع آب ایران، شماره 1، سال 1389، صص 14- 24. ـ فربودنام، نیما؛ قربانی، محمدعلی و محمدتقی اعلمی (1388)، «پیشبینی جریان رودخانه با استفاده از برنامهریزی ژنتیک»، مجله دانش آب و خاک، شماره 1، سال 1389، صص 107-123. ـ ندیری، عطاالله؛ اصغریمقدم، اصغر؛ عبقری، هیراد و الهام فیجانی (b1391)، «استفاده از مدلهای هوش مصنوعی مرکب در پیشبینی قابلیت انتقال، مطالعه موردی دشت تسوج»، مجله تحقیقات منابع آب ایران، شماره 63، سال 1392، صص 61-74. ـ ندیری، عطاالله (1386)، «پیشبینیسطحآبهایزیرزمینیتوسطمدلANNsدرمحدودهمترویشهرتبریز»، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز. - Alvisi, S., Mascellani, G., Franchini, M., Bardossy, A., (2006), “Water level forecasting throuth Fuzzy logic and artificial neural network approaches”, Hydrology and Earth Sydtem Science, 10, 1-17.
- ASCE Task Committee on Application of Artificial Neural Networks in Hydrology, (2000), “Artificial neural network in hydrology, part I and II”, Journal of Hydrological Engeneering. ASCE, 5, 115-137.
- Ayvaz, M.T., Karahan, H., Aral, M.M., (2007), “Aquifer parameter and zone structure estimation using kernel-based fuzzy c-means clustering and genetic”, Journal of Hydrology, 343, 240 – 253.
- Chiu, S., (1994), “Fuzzy model identification based on cluster estimation”, Journal of Intelligent and Fuzzy Systems, 2, 267–278.
- Coope, R.M., Istok, J.D., (1998), “Geostatistics applied to ground water contamination I: Mthodology”, Journal of Enviroment, 114, 270-286.
- Coulibaly, P., Anctil, F., Bobée, B., (2000), “Daily reservoir inflow forecasting using artificial neural networks with stopped training approach”, Journal of Hydrology, 230, 244-257.
- Daliakopoulos, N.I., Coulibaly, P., Tsanis, I.k., (2005), “Ground water level forecasting using artificial neural networks”, Journal of Hydrology, 309, 229-240.
- Desbarats, A.J., Logan, C.E., Hinton, M.J., Sharp, D.R., (2002), “On the kriging of water table elevation using collateral information from a digital elevation model”, Journal of Hydrology, 255, 25-38.
- Dunlap, L.E., Spinazola, J.M., (1984), “Interpolation water-table altitudes in west-central kanses using kriging techniques”, US Geological Survey Water-supply Paper, 2238, 19.
- French, M.N., Krajewski, W.F., Cuykendal, R.R., (1992), “Rainfall forecasting in space and time using a neural network”, Journal of Hydrology, 137, 1-37.
- Hoeksema, R.J., Clapp, R.B., Thomas, A.L., Hunley, A.E., Farrow, N.D., Dearstone, K.C., (1989),“Cokriging model for estimation of water table elevation”, Journal of Water Resource Research, 25, 429-438.
- Isaaks, E.H., Srivastava, R.M., (1989), “Applied Geostatistics”, Oxford University press, 561.
- Jarrah, O.A., Halawani, A., (2001), “Recognition of gestures in Arabic sign language using neuro-fuzzy systems”, Artificial Intelligence, 133, 117–138.
- Kadkhodaie-Ilkhchi, A., Rezaee, M.R., Rahimpour-Bonab, H. (2009), “Committee neural network for prediction of normalized oil content from well log data: An example from South Pars GasField PersianGulf”, Journal of Petroleum Science and Engineerin, 65, 23-32.
- Lallahem, S., Mania, J., Hani, A., Najjar, Y., (2005), “On the use of neural networks to evaluate ground water levels in fractured media”, Juornal of Hydrology, 307, 92-111.
- Maier H.R., Dandy G.C., (2000), “Neural network for the prediction and forecasting water resources variables: a review of modeling issues and applications”, Environmental Modeling Software, 15, 101-124.
- Nikravesh, M., Aminzadeh, F., (2003), “Soft Computing and Intelligent Data Analysis in Oil Exploration Part1: Introduction: Fundamentals of Soft Computing”, Elsevier, Berkeley, USA, 744.
- Samani, N., Gohari-Moghadam, M., Safavi, A.A., (2007), “A simple neural network model for the determination of aquifer parameters”, Journal of Hydrology, 340, 1-11.
- Tayfur, G., Nadiri, A.A., Moghaddam, A.A., (2014), “Supervised Intelligent Committee Machine Method for Hydraulic Conductivity Estimation”, Water Resources Management, 28, 1173-1184.
- Rizzo, D.M., Dougherty, D.E., (1994), “Characterization of aquifer properties using artificial nueral network: nueral kriging”, Water Resource Research, 30, 438-497.
- Yu, P.S., Chen, C.J., Chen, S.J., (2000), “[Aplication of gray and fuzzy method for rainfal forecasting”, Journal of Hydrological Engineering, ASCE, 5, 339–345. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,889 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 976 |